JPS60232523A

JPS60232523A - 内視鏡用光源装置

Info

Publication number: JPS60232523A
Application number: JP59088613A
Authority: JP
Inventors: Masahide Sugano; 菅野　正秀; Seiichi Hosoda; 細田　誠一; Atsushi Amano; 敦之天野; Shinichiro Hattori; 服部　真一郎
Original assignee: Olympus Corp; Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1984-05-02
Filing date: 1984-05-02
Publication date: 1985-11-19
Also published as: JPH0511287B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】技　術　分　野この発明は内視鏡用光源装置に関し、特に、その光量が
可変な内視鏡用光源装置に関する。

従　来　技　術一般に、内視鏡診断においては、体腔内は、外部の光が
入らず、真暗であるので、光源装置が必要であった。こ
こで、診断は、内視鏡により直接体腔内を観察する場合
と、内視鏡により得られた像を写真撮影し写真により診
断する場合の二通りがある。直接観察時と、写真撮影時
とでは、必要とされる光量が異なるので、光源装置は光
量が可変とされている。また、対象とする部位によって
も、適正光量が異なるので、光量調節は不可欠であった
。この光量調節は、例えば、ランプを切り換えたり、ラ
ンプへの供給電流を変化させたり。

絞りを駆動して行なっている。ところで、従来の光源装
置では、この光量調節を初めとする種々の機能が正常に
作動するかどうかは、実際に使用してみなければわから
なっかた。そのため、異常を知らずに使用（内視鏡を体
腔内に挿入）した場合、患者に無用の苦痛を与えてしま
うとともに、診断を失敗することがある。また、絞りの
調節は、絞り羽根の駆動角度に基すいて行なわれていた
が、装置毎に、絞り羽根の駆動量と実際の駆動角度が異
なるとともに、ランプの光軸と絞り羽根の中心が異なる
ので、正確な光量調節が不可能であった。

目　的この発明の目的は、事前に光量調節機能が正常に作動す
るかどうかを自動的に判定することができる内視鏡用光
源装置を提供することである。

概　要この目的は、光量調節のための複数の絞り値を有する絞
り手段の各絞り値における光量を検出し、検出光量を絞
り値とともに記憶する内視鏡用光源装置により実現され
る。

この発明による内視鏡用光源装置によれば、装置毎の光
量調節機能のバラツキを補正し、正確に光量調節を行な
うことができ１診察の失敗を未然に防ぐことができる。

実　施　例以下、図面を参照して、この発明による内視鏡用光源装
置の一実施例を説明する。第一図はその構成を示す要部
断面図であり、第二図は第一図中のＩＩ−ＩＩ線から見
た断面図である。内視鏡用光源は内視鏡の先端部（対物
部）に内蔵されることもあるが、ここではライトガイド
に接続される外部光源装置としての例を説明する。この
実施例装置は、前面パネル１の一部にソケット２が設け
られ、図示しない内視鏡本体のライトガイドコードの延
出先端に設けられたコネクタ３が、このソケットに着脱
自在に接続される。前面パネルｌには図示してはいない
が、チェック結果の表示部がある。コネクタ３のライト
ガイド管４は光源ランプ５の光軸り上に位置していて、
集光レンズ６を介して集光された光がその入射端面４ぼ
に入射される。集光レンズ６はレンズ支持枠７に支持さ
れる。光源ランプ５と集光レンズ６の間には１周辺部に
色特性（通過特性）の異なる複数のカラーフィルタ９、
および、単なるウィンドウ（スルーホール）が設けられ
ているターレー７ト８が設けられる。ターレット８は駆
動モータ１２により回転駆動され、カラーフィルタ９．
あるいは、ウィンドウのいずれかが選択的に光源ランプ
５の光軸Ｌ−Ｆに位置するようになっている。駆動モー
タ１２からターレット９への回転の伝達はかさ歯車１３
などの歯車機構が用いられている。

ソケット２の支持板１４には、第二図に示すように、写
真のシャッタ動作に用いられるシャッタ羽根１５と光量
調節に用いられる絞り羽根１６が光軸りを両側から挟さ
むように設けられている。

シャッタ羽根１５、絞り羽根１６は、それぞれ、モータ
１７．１８により駆動される。シャッタ羽根１５は選択
的にランプ５の光軸を遮光、開放することにより、写真
撮影のシャッタ動作をする。

シャッタ羽根１５の回動範囲の両端はダンパ１９．１９
により規制されている。絞り羽根１６は、回転角度が変
るにつれランプの光軸を遮断する量が変化するような切
り込みを有する。第一図に示すように絞り羽根１６はシ
ャッタ羽根１５よりも光源ランプ５側に設けられる。し
たがって、シャッタ羽根１５は絞り羽根１６で調光され
た光を遮光するようになっている。さらに、光源ランプ
５の光軸り上に位置するシャッタ羽根１５の部分２１は
、反射面とされ、かつ、折り曲げられている。そのため
、集光レンズ６を通してシャッタ羽根１５に入射された
光は９０度、光路が変えられ下方に向けられる０反射面
２１は梨地処理されて、反射光を拡散光としている０反
射面２１からの反射光は受光素子２３に入射される。受
光素子２３は、不要な漏れ光を除去するための遮光箱２
２内に設置される。遮光箱２２は、その上壁面に小孔２
４を有し、この小孔２４を通過した光のみを受光素子２
３に入射するようにしている。

第三図は、この一実施例全体の制御回路を示すブロック
図である。システムバス３６を介してＣＰＵ３０．ＲＯ
Ｍ３２、ＲＡＭ３４、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路
３８が接続されている。

ＲＡＭ３４には、後述する絞りテーブルが記憶される。

Ｉ／Ｆ回路３８にターレット駆動回路４０を介してター
レット８の駆動のためのモータ１２が接続され、シャッ
タ駆動回路４２を介してシャッタ羽根１５の駆動のため
のモータ１７が接続される。光源ランプ５は光源制御回
路４４を介してＩ／Ｆ回路３８により制御される。受光
素子２３としてのフォトダイオードの７ノードは電源＋
Ｖに接続され、カソードは抵抗４６を介して接地される
。フォトダイオード２３と抵抗４６の接続点は増幅器回
路４８、電圧／周波数（Ｖ／Ｆ）変換器５０を介してＡ
ＮＤゲート５２の第一入力端に接続される。ＡＮＤゲー
ト５２の第二人力端には、Ｉ／Ｆ回路３Ｂからの信号が
入力される。

ＡＮＤゲート５２の出力信号はカウンタ５４に供給され
、カウンタ５４の出力信号はＩ／Ｆ回路３８に供給され
る。一方、Ｉ／Ｆ回路３８の出力信号が可変周波数発振
器５６に入力され、その出力信号が周波数／電圧（Ｆ／
Ｖ）変換器５８を介してミキサ６０の第一入力端（＋）
に供給される。

ミキサ６０の出力信号が増幅器６２を介して絞り羽根１
６の駆動のためのモータ１８に駆動信号として供給され
る。このモータ１８の回転量力（電圧信号としてポテン
シオメータ６４で検出され、ミキサ６０の第二人力端（
−）に負帰還される。■／Ｆ回路３８には、内視鏡の接
眼部に接続されるカメラ６６も接続される。これは、こ
の実施例では、光源とカメラとの間でデータの送受を行
なうこともあるため、そのチェックのためである。

次に、第四図に示し九〇ＰＵ３０の動作フローチャート
を参照して、この一実施例の動作を説明する。＠示しな
いチェック釦が押されると、動作開始され、ステップ１
００に示すように、シャッタ羽根１５が閉じられ、ラン
プ５の光軸が遮光される。このチェック釦の押し下げは
、光源装置の使用前が好ましいが、使用中に随時に押さ
れてもかまわない、シャッタ羽根１５が閉じられるのは
、第一図に示すように、受光素子２３へ光を入射させる
とともに、ライトガイド管４の焼けるのを防止するため
である。ステップ１０５では、受光素子２３への光量を
増加させるため、空のフィルタが光源ランプ５の光軸り
上になるように、ターレット８を回転させる。ターレッ
ト８の回転の機械的な遅れを考慮して、ステップ１１０
に示すように、所定時間（３秒）の時間待ち処理が実行
される。この後、ステップ１１５に示すように、光源ラ
ンプ５が所定光量で発光される。この発光は、光源ラン
プ５の点灯のチェックのためのみであるので、発光量は
小光量でよい。光源ランプ５からの発光がシャッタ羽′
Ｍ１１５の反射面２１で反射され、受光素子２３に入力
され、Ｖ／Ｆ変換器５０で光量に応じた周波数の信号（
パルス信号）が得られる。この後、ＡＮＤゲート５２は
、Ｉ／Ｆ回路３８から出力される一定期間のゲート信号
により、一定期間だけ導通され、Ｖ／Ｆ変換器５０の出
力パルス信号は、この一定期間だけ、カウンタ５４に入
力される。すなわち、カウンタ５４は、ステップ１２０
に示すように、この一定期間のＶ／Ｆ変換器５０の出力
パルス信号を計数する。いいかえると、カウンタ５４は
、光源ランプ５の発光量をパルス数Ｎ１として検出する
。これにより、ステップ１２５に示すように、検出値Ｎ
ｌと基準値Ｎｔｈｌ　（ランプが所定光量で発光する時
の理論値）を比較することにより、ランプが正常に点灯
したかどうか、および、シャッタ羽根１５が正しく閉じ
たかどうかが判定される。検出値Ｎ１が基準値Ｎｔｂｌ
以下であれば、これらの二つのうち、少なくとも一方が
異常であるので、ステップ１３０に示すように、異常状
態の発生が前面パネル上の表示部（図示せず）で表示さ
れる。

検出値Ｎ１が基準値Ｎｔｈｌ以七の時は、これら二つの
事項は正常であるとされ、次のチェック（ランプのフラ
ッシュ発光チェック）が開始される。ステップ１３５に
示すように、光源ランプ５が写真撮影時の発光量（大光
量）でフラッシュ発光される。ここでは、光源ランプ５
への電流を増加して、フラッシュ発光させているが、ラ
ンプそのものを切り換えてもよい０点灯チェック時と同
様に、ステップ１４０に示すように、一定期間のＶ／Ｆ
変換器５０の出力パルス数がカウンタ５４で計数される
。ステップ１４５で、この時の計数値Ｎ２と基準値Ｎｔ
ｈ２（ランプがフラッシュ発光する時の理論値）が比較
される。計数値Ｎ２が基準値Ｎ　ｔｈ２以下であるとき
は、フラッシュ発光が正しく行なわれなかった場合であ
るので、ステップ１５０に示すように、この異常状態の
発生が表示される。計数値Ｎ２が基準値Ｎ　ｔｈ２以り
であるときは、フラッシュ発光も正常であることがわか
る。

この実施例では、光量の制御は絞り羽根１６の回転駆動
角度に基すいて行なわれるの゛で、次に、絞り羽根１６
の動作（絞り値と実際の光量との関係）がチェックされ
る。これは、光軸のずれやランプ自体の光量のバラツキ
等、により、絞り羽根の回転駆動角度が同じでも実際に
ライトガイドに入射される光量が、装置毎に、異なるこ
とがあるからである。先ず、ステップ１５５に示すよう
゛に、絞りが最大（開放）に設定される。絞りの制御は
、ＣＰＵ３０が可変周波数発振器５６の発振周波数を制
御することにより行なわれる。可変周波数発振器５６の
発振周波数がＦ／Ｖ変換器５８でモータ１８の駆動電圧
信号とされ、モータ１８が回転される。このモータ１８
の回転量が、ポテンシオメータ６４を介してモータ１８
の駆動電圧信号に負帰還されるので、絞り羽根が可変周
波数発振器５６の発振周波数に応じた所定の位置で停止
する。ステップ１６０で、カウンタ５４において、この
時の受光素子２３の受光量が、一定期間内のＶ／Ｆ変換
器５０の出力パルス数ｎｌとしてめられる。ステップ１
６５で、絞り値（絞り羽根の回転角度）と、受光素子２
３の受光量ｎｌ（カウンタ値）とを対応づけて、絞りテ
ーブルとして記憶する。この記憶動作（絞りテーブルの
作成）はステップ１７０．１７５に示すように、最小絞
りまでの全校りに対して行なわれる。絞りテーブルは第
五図に実線で示すように、実際の測定値以外は補間によ
りめ、絞り羽根の駆動角度と光量との特性曲線の形でＲ
ＡＭ３４に記憶される。この特性曲線から、所望の光量
を得られる絞り羽根の駆動角度が逆算される。すなわち
、以後の、光源装置の実際の使用時には、このＲＡＭ３
４に記憶された絞りテーブルに基すいて、絞り羽根の駆
動角度が制御される。第五図の破線の曲線は理想的な場
合の特性を示す、最小絞り値の時の受光素子２３の受光
量ｎｉがめられると、ステップ１８０に示すように、絞
りを絞り込むにつれて、受光素子２３の受光量が減少し
たかどうか判定される。絞りを絞り込むにつれて、受光
素子２３の受光量が減少していなければ、絞り羽根１６
の駆動が正常に行なわれなかったとして、ステップ１８
５に示すように、異常表示が行なわれ、受光量が減少し
ていれば、絞り羽根１６の動作が正常とされる。

次に、カメラ６６とのデータ送受動作のチェックのため
に、ステー２プ１９０に示すように、カメラ６６に所定
の送信要求を出す、ステップ１９５で、カメラ６６がこ
の送信要求に答えて、何らかのデータを発信したかどう
か判定される。ステップ１９５でカメラからのデータを
受信しない時は、ステップ２００に示すように、異常表
示が行なわれる。

カメラからのデータを受信した時は、全部の機能が正常
であることがチェックされたことになり、通常の動作の
ための準備に移る。すなわち、ステップ２０５に示すよ
うに、光源ランプ５の光軸り上に所定のフィルタが位置
するようにターレット８が回転される。ステップ２１０
に示すように、ターレット８の駆動の遅れ時間に相当す
る時間待ち処理が行なわれた後、ステップ２１５に示す
ように、シャッタ羽根１６が開かれる（光源ランプ５の
光軸りが開放される）。この後、ステップ２２０で、全
部のチェック結果が正常であることが表示される。

上述の説明では、ランプの点灯、ランプのフラシュ発光
、シャッタ羽根の作動、絞り羽根の作動、カメラとのデ
ータ送受の五つの機能がチェックされ、かつ、絞り羽根
の駆動角度と絞り光量との対応関係が確認されるので、
正確な光量調節が実現される。なお、五つのチェックは
全て行なう必要はない。

発　明　の　効　果以上、説明したように、この発明によれば、チェック釦
を押すことにより光量調節機能の正常、異常が事前にチ
ェックし、チェック結果を表示することにより、機能の
異常を知らずに使用して診察をやり直すという無駄を省
けるとともに、装置毎の光量調節機能のバラツキを補正
することができ、常に、最適な光量で体腔内を照明する
内視鏡用光源装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第一図は、この発明による内視鏡用光源装置の一実施例
の構成を示す要部断面図、第二図は第一図中のＩＩ−Ｉ
Ｉ線から見た断面図、第三図はこの一実施例の制御回路
のブロック図、°第四図はこの一実施例の動作を示すフ
ローチャート、第五図はこの一実施例の動作時に作成さ
れる、絞り羽根の駆動角度と実際の光量の関係を示す特
性曲線である。５・・・光源ランプ８・・・ターレット１５・・・シャッタ羽根１６拳・・絞り羽根２３・・・受光素子３０・・・ＣＰＵ３８・・・インターフェース回路５０・・−電圧／周波数変換回路５４・・・カウンタ６６・・・カメラ出願人代理人　弁理士　坪井　淳第１頁の続き ■Ｉｎｔ、ＣＩ、’　識別記号 ■発明者　版部　真一部庁内整理番号東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４旙２号　オリンパス光学工
業株式会社内手続補正書昭和　町９．６Ｆ１−５　日特許庁長官　若　杉　和　夫　殿１、事件の表示特願昭５９−　８８６１３号２、発明の名称内視鏡用光源装置３、補正をする者事件との関係　特許出願人（０３７）オリンパス光学工業株式会社４、代理人住所　東京都港区虎ノ門１丁目２６番５号第１７森ビル１Ｊ７、補正の内容（１）明細書第２頁第２０行目ないし第３頁第２行目に
記載の［この発明の・・・ことである、」を「この発明
の目的は、光量調節を正確に行なえる内視鏡用光源装置
を提供することである。」と訂正する。（２）明細書第１４頁第１１行目ないし第１５行目に記
載の［チェック釦・・・省けるとともに、」を削除する
。

Claims

【特許請求の範囲】

ライトガイドを介して体腔内を照明する内視鏡用光源装
置において、光量調節のために複数の絞り値を有する絞
り手段と、前記絞り手段の各絞り値におけるライトガイ
ドへの入射光量を検出する手段と、前記検出手段の検出
光量を絞り値とともに記憶する手段を具備する内視鏡用
光源装置。